CMM在车身检测中的应用
检具cmm检测报告
检具CMM检测报告1. 引言本文档旨在记录检具CMM检测报告的过程和结果。
CMM（Coordinate Measuring Machine）是一种高精度三坐标测量设备，用于测量工件的尺寸和形状，以确保其符合设计要求。
2. 检测设备和参数•CMM型号：XYZ•测量范围：X轴 0-100mm，Y轴 0-100mm，Z轴 0-100mm•检具类型：ABC•检具尺寸：长100mm、宽50mm、高20mm3. 检测步骤步骤1：准备工作在开始检测之前，确保CMM设备已经校准并处于正常工作状态。
同时，将待测检具放置在CMM的测量台上，并进行固定以防止移动。
步骤2：建立坐标系根据待测检具的形状和尺寸，建立适当的坐标系。
通常情况下，我们可以选择将检具的一个平面作为参考平面，并将其与CMM的坐标系进行对齐。
步骤3：测量尺寸使用CMM设备进行测量。
首先，选择适当的测量头和测量方法。
然后，按照预设的测量路径，将测量头移动到待测点上，记录相应的尺寸数值。
步骤4：数据分析根据测量数据，进行数据分析。
可以计算待测检具的平均尺寸、最大/最小尺寸、尺寸偏差等参数。
此外，还可以绘制尺寸分布曲线、散点图等图表，以便更直观地分析检具的尺寸特征。
步骤5：结果评估根据设计要求和标准，评估待测检具的尺寸是否符合规定要求。
比较测量结果与设计要求，判断是否合格。
如果尺寸偏差在可接受范围内，则检具被认为是合格的；否则，将判定为不合格，并进行相应的处理。
4. 结果和结论经过以上步骤的检测，我们得到了以下结果：•检具尺寸：–长度：99.95mm–宽度：50.10mm–高度：19.95mm•结论：–检具的尺寸符合设计要求，并且在允许的尺寸偏差范围内。
–检具的尺寸稳定，没有明显的异常点或异常特征。
5. 总结本次检具CMM检测报告展示了使用CMM设备对检具尺寸进行测量的详细过程。
通过准备工作、建立坐标系、测量尺寸、数据分析和结果评估等步骤，我们可以获得检具的尺寸数据，并判断其是否符合设计要求。
CMM测量报告解读
3.吊车身上支撑架，利用原始的测量程序对车身上特征逐一测量。
4.利用SPC软件将原始测量数据作出统计测量报告
尺寸分析软件应用
• 常用功能（PPT为该软件培训材料） ： • 1.数据浏览：集中查看选定时间段内的多台车身数据； 测量数据比较，可筛选查看某一台车的一些测点与 前段时间平均值的差异，了解车身的变异情况；多 个尺寸之间的相关性； • 2.统计分析：基于偏差及Sigma的各类统计分析
白光测量报告_边缘线测量
Edge line point (ELP): 边缘线上的点， 该点可评价X\Y向尺 寸（Z向无意义）， 该零件为右前门，21 点到26点X向正偏差， 说明该线往后偏移
白光测量报告_零件对比报告
差异：相当于将20101122测量的零件 作为CAD，将20101126测量的零件与 其对比
• 技巧：熟练应用右键查看测点信息
白光测量报告—封面
零件名 全局公差
单一诊断测量报告
特征类型
合格率百分比
表面分析色彩图 色彩比例标尺：含偏差 步幅及区间百分比
测Hale Waihona Puke 信息列表白光测量报告_基准
坐标对齐基 准
DATUMS通常 需要孔类基准 和面基准
白光测量报告_表面点测量
Surface point 以SP84为例：第一行蓝 色填充总是和色彩图上 该点颜色一致，表示相 对数模凹进去，数值1.035为3D偏差值，该 正负与坐标系无关，与 右侧色彩比例标尺对应。 字母I表示往车身内侧偏 移（左后侧门，蓝色往 里偏，当然往车身内偏） 颜色信息：暖色 调正偏差表示实 际型面相对数模 面出来，冷色调 相对数模面进去。 （不考虑坐标系）
测量设备及测量应用范围
• 目前CMM测量室在用的设备有： • 1.双悬臂式测量机：主要用于车身测量，也 可用于大型检具及车身焊合总成零件的测 量 • 2.便携式关节臂测量机：主要用于拼台及检 具测量 • 3.白光测量机：主要用于门盖总成件测量
《车身尺寸检验技术》
零件变形是引起尺寸偏差的又一因素，主要问题出现在零件的包装和运输过程。 应结合零件的特点合理设计包装形式和运输方式，消除此类零件偏差。 3.操作过程
在非自动化制造中，操作过程标准化是控制过程偏差的有效手段，合理设计/优 化操作顺序、实施标准化操作后，人工操作的不一致、不稳定和不确定性降至最低。 4.测量过程
光扫描式尺寸检验技术
光扫描式检测：
光立体视觉技术，能够提供有关全表面、通用制造特征、各种 类型的边缘和截面线等其它相关尺寸的全面质量检验。
SGMW Confidential/机密
自动式尺寸检验技术
一、双悬臂接触式检测
结合PC-DMIS软件编程技术，控制双悬臂机器自动触测车身制定特征。 特点：
（1）主要误差为三坐标测量机的精度误差。 （2）局限性：检测支基占用大量场地，机器投入成本高（设备、环 境）、触发式测量造成工作效率较低。
FL
侧围总成区域 (BS— Body side)
BS
总拼区域 (FR— Framing)
FR 顶盖区域 (RF—Roof) RF
前门区域 (FD— Front Door)
FD
中门区域 (SD—Sliding Door)
SD
尾门区域 (LG—Lift Gate)
LG 前盖区域 (HD—Hood)
HD
前车体区域 (MC— Motion Cabin)
车身尺寸检验技术
郭庆勇 2016-04-13
技术质量区域
SGMW Confidential/机密
目录
1 • 概述 2 • 车身尺寸影响因素 3 • 手动式尺寸检验技术 4 • 光扫描式尺寸检验技术 5 • 自动式尺寸检验技术 6 • 尺寸检验数据应用
汽车设计制造论文-CMM与CAM一体化技术在汽车车身设计中的应用
汽车设计制造论文|CMM与CAM一体化技术在汽车车身设计中的应用导读：本文汽车设计制造论文|CMM与CAM一体化技术在汽车车身设计中的应用，仅供参考，如果觉得很不错，欢迎点评和分享。
本文比较了传统设计方法和现代设计方法的特点，介绍了CMM 和CAM一体机并给出了其应用流程举例。
汽车产业是我国重点支柱产业，但目前国内各汽车生产厂的车身造型设计基本还停留在传统手工制作上，不仅制作精度低，耗费大量的人力和工时，也制约了汽车工业自主开发的进程，所以在汽车设计模型制作过程中将三维数学主模型直接编程加工并通过数字照相式测量在线检测分析和逆向工程再造，快速而准确全面地重构三维数学主模型，使测量检测和切削加工一体化，能有效缩短整车模型制作周期、提高制作精度，缩短车身设计与制造的开发周期，提高我国汽车企业的市场竞争力，从而促进和带动我国汽车工业的快速发展。
各种车身实物模型作为车身造型的直接体现和车身工程数据的重要载体，在汽车设计开发过程中,特别是在车身设计与制造过程中起着举足轻重的作用。
而车身造型设计中最关键的阶段是全尺寸模型的制作，它将汽车的理论设计与实物造型相结合，直观反映设计理念。
汽车车身由一系列复杂的空间曲面构成，它既是一种工艺品，又是一种运载空间。
我国汽车企业大多数采用传统的车身设计方法，开发周期长、制造精度低，而将CMM（三坐标测量机）技术与CAD/CAM技术相结合，能使现代设计方法如虎添翼，促进着汽车工业的快速发展。
目前此技术在国外同类企业中早已经成功地得到运用，极大地提高了新车车身开发的效率，而此技术在我国的应用还处在起步阶段，为此我们应该尽快将CMM/CAM一体化技术实际运用在汽车车身设计开发中，加快我国汽车工业自主开发的步伐。
传统的设计方法传统的设计方法由初步设计和技术设计两个阶段组成，其特点是通过实物和图纸来传递信息，至少包括1:5的油泥模型、全尺寸油泥模型以及实车三次风洞实验等相关步骤。
传统的设计方法主要存在下述缺点：周期长在车身整个开发和生产准备的周期，在国内一般需要3~5年的时间，而制作1:1的油泥模型并取样绘制主图板还将要耗费大量时间、人力和物力，而且初始设计的可信度相当低，为了产品定型只能依靠样车试制和实验分析验证，逐步修改设计，这一般都需要3次以上，所以周期相当长。
车身精度管控系统
车身精度管控系统作者：宫伟健来源：《科技传播》2012年第19期摘要本文总结了现代汽车制造企业的各种车身精度控制方法，介绍了白车身总成精度测量、焊接夹具精度控制方法，并探讨了如何建立完整的车身精度管理信息系统，实现数据收集、整理、统计、分析，进而实现报告、预警、控制和其它管理功能。
关键词车身；精度；系统中图分类号U416 文献标识码A 文章编号 1674—6708（2012）76—0120—02汽车车身是组成整车的基础，车身制造精度决定了汽车组装时各个零件的配合精度，影响整车感知质量和性能指标。
而车身精度控制复杂，牵一发则动全身，需要较高的技术能力和系统管理水平，整车企业在车身制造精度方面往往投入较多的资源。
因此，车身制造精度控制是汽车制造企业的重要课题。
1 车身总成、分总成精度测量1.1 车身精度测量和计算三坐标测量机（Coordinate Measuring Machine，简称CMM）是车身精度控制的重要工具，汽车企业一般使用大型双悬臂测量机进行车身测量。
现代化的CMM测量机在车身测量中采用可编程自动测量，这样可以提高测量效率、降低测量者的劳动强度，也可以保证测量方式的一致性。
用CMM对白车身、分总成制造精度进行系统性的测量，测量结果与数模进行比对以获得当前各测量点的偏差情况；同时，通过对历史数据的统计分析，得到各控制点的精度变化趋势。
一般我们习惯用测点合格率和6σ值来衡量测点分布，合格率可以比较直观的观察测点满足设计要求的情况，而6σ值可以对测点偏离程度进行定量分析。
1.2 车身CMM数据统计、分析测量不是目的而只是获得数据的手段，车身测量每天都会积累大量的数据，如何从纷繁复杂的数据中找出规律和问题，以实现对车身精度的有效监控和管理，是CMM工作的核心目的。
因此，企业往往开发一些分析软件，实现整体/局部的合格率、6σ值和测点趋势分析。
2 车身工装夹具精度控制2.1 车身工装夹具精度检测原理工装是车身焊接精度保证的基础。
车身三坐标测量技术
总结：车身三坐标测量技术的重要性和应用前景
车身三坐标测量技术的重要性 * 提高车身制造精度和产品质 量 * 降低生产成本和减少废品率 * 提升企业竞争力
* 提高车身制造业竞争力
车身三坐标测量技术的应用前景 * 未来将广泛应用于汽车制造领域 * 促进汽车行业的技术创新和发展 * 提高汽车产品的安全性和舒适性
三坐标测量系统组成：包括测量机、 测头、控制系统、测量软件等
三坐标测量原理
三坐标测量特点：高精度、高效率、 高可靠性
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三坐标测量原理：通过测头接触被 测工件表面，获取三维坐标信息， 进而进行数据处理和分析
三坐标测量应用：汽车制造、航空 航天、模具制造等领域
测量误差来源及控制方法
,a click to unlimited possibilities
汇报人：
目录
定义与作用
定义：车身三坐标测量技术是一种通过测量车身各点在三维空间中的坐标位置，从而对车身进行精确测量和评价的技术。
作用：车身三坐标测量技术是汽车制造过程中不可或缺的环节，它能够提高车身制造的精度和质量，保证车身的几何尺寸和形状符合设计要求， 同时也有助于发现和解决车身制造过程中出现的问题。
数据分析与结果：对测量数据进行详细的分析，包括数据的准确性、可靠性等，并给出最终 的测量结果
结论与展望：总结该案例的测量结果，并探讨未来可能的应用和改进方向
案例二：某车型装配精度检测案例
案例背景：某车型在装配过程中出 现精度问题，需要进行三坐标测量 技术检测。
数据分析：对测量数据进行处理和 分析，找出装配精度问题所在，为 后续改进提供依据。
可重复性好：三坐标测量技术可以重复进行测量，保证测量结果的稳定性和可靠性。
汽车白车身用检具技术
即铸造铝合金和方钢焊接
２
计，制作，验收都比较严格。另外检 具的使用必须严格按照要求，否则 会影响测量精度和检具使用寿命， 所有检具需要定期检测，定期保养，
ＢＡｓＥ结构统一 检具体与ＢＡＳＥ连接椒米用标 准厚度铝板
３
４
支撑座结构统一 检具中间型面部分漏空 检测块分段 建立测量基准使用ＢＡＳＥ上表 面４圆圈内的面作高度基准，两
２
３
一般为定性测量，也可实现 定量测量 测量数据
４ ５
测量点成线性，连续性好 数据难以进行ｓＰｃ等分析 容易变形，维护成本高
图１冲压单件检具
６
７
成本
单套成本低。多套成本高
可实现多个零件的检测，分摊 成本大大降低
８
难以重复利用，报废成本大
零部件可重复利用，报废成 本低 制造周期短，设计变更比较 容易 存储空间小
ｗｗｗ．ａｕｌ０１ ９５０．ｃｏｍ
２０１５年第７期注车工艺师６９
万方数据
汽车装备ｌ
Ａｕｔｏ
Ｅｑｕ．ｐｍｅｎｔ
某主机厂检具结构汇
总及优点
对于某主机厂，其使用的检 具具有一定的规范结构，不同车型
使用相同结构的检具，具有很多优
点，而且各主机厂目前也是这样操
结语
冲压单件检具是通过测量试 模件来指导模具调试工作，是模具 修理的基准；焊接总成检具是检验 分总成，乃至整个车身是否合格的
一般来说，只要具备可调整、 大部分零部件可以重复使用的尺寸 检测工具，都可以称为柔性检具。 专用检具上可调整量比较少，但在
柔性检具上，底座、定位系统等均 可以进行调整，也能进行重复使用。
造的难度及增加检具的成本。检具 的制造公差占产品公差的５％，检具
的磨损占产品公差的５％，检具总的 公差占产品公差的５％一１０％。
车身三坐标测量技术
5.3 非接触式三坐标测量机
5.3.1 测量原理与基本结构
1．常用的非接触式测量方法
(1) 三角测量法。其工作原理是，由激光器(通常 是半导体激光器)发出的光，经光学系统形成 一个很细的平行光束，照到被测工件表面上。 由工件表面反射回来的光，可能是镜面反射 光，也可能是漫反射光。
(2) 光纤式测量法。其原理是通过被测量的形面 变化来调制光波，使光纤的光波参量随被测 量的形面变化而变化，从而根据被测信号的 大小求得被测形面的空间位置关系。
结构材料主要有：铸铁、钢、花岗石、陶瓷和铝。
(3)标尺系统
标尺系统，也称测量系统，是三坐标测量机的重要 组成部分。按系统的性质，可分为机械式标尺系统、光 学式标尺系统和电气式标尺系统
2)三维测头
三维测头即是三维测量传感器，它可在3个方向上 感受瞄准信号和微小位移。三坐标测量机测头的两大基 本功能是测微(即测出与给定的标准坐标值的偏差值)和 触发瞄准并过零发讯。按照结构原理，测头可分为机械 式、光学式和电气式等。机械式主要用于手动测量；光 学式主要由于非接触式测量；电气式多用于接触式的自 动测量。
(5) 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI) 也称为核磁共振，该技术的理论基础是核物理学的磁 共振理论，是20世纪70年代末以后发展的一种新式影 像技术。
(6) 超声波测量法采用的是超声波的数字化方法，其原 理是当超声波脉冲到达被测物体时，在被测物体的两 种介质边界表面会发生回波反射，通过测量回波与零 点脉冲的时间间隔，即可计算出各面到零点的距离。
越来越多的工件需要进行空间三维测量，而传统的测量 方法不能满足生产的需要。
越来越多的工件需要进行空间三维测量，而传统的测量 方法不能满足生产的需要。
基于三坐标测量的汽车白车身尺寸控制方法
《装备制造技术》2021年第3期基于三坐标测量的汽车白车身尺寸控制方法谢晋全，杨学鹏(上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西柳州545007)摘要：白车身是汽车的核心部件之一，它的制造质量对汽车的整车性能起着关键性的作用:，而尺寸精度是白车身制造 质量的关键技术，因此控制白车身的尺寸精度有着极其重要的意义。
在车身车间生产工作中，采用三坐标测量数据，提出 基于三坐标测量的汽车白车身尺寸控制策略，并通过应用实例验证了策略的有效性。
关键词：三坐标；白车身；尺寸；控制方法中图分类号：U463.8 文献标识码：A0引言随着生活水平的提高，人们在出行方式上也得 到了很大改善，对汽车的需求量也越来越大。
因此，国内的汽车行业也得到了飞速发展，燃油车、新能源 汽车的种类层出不穷；国产车、合资车与进口车的竞 争也愈演愈烈，在汽车的设计制造方面各显神通。
但 是，不管是哪种类型的汽车，白车身都是核心部件之 一,因为白车身既是汽车的主体，也是其他零部件装 配的基础。
白车身配备的各类构件都设定了必备的 尺寸及功能，要提升制作整车的合格率，不可缺失针 对于尺寸的调控监管[1]。
白车身的制造质量直接或间 接地影响了其他零部件的装配，从而影响整车的性 能。
白车身的制造质量主要包括六大支柱：尺寸精 度、钣金表面洁净度、焊接强度、涂胶质量、扭矩及选 装件防错。
其中尺寸精度是首要控制因素，因为白车 身的尺寸精度会影响总装件的装配质量，是提高汽 车整车性能的关键。
白车身主要由钣金零件通过焊接而成，影响整 车尺寸精度因素有零件来料问题、零件装配偏差和 焊接变形等。
为了提高白车身的尺寸精度，需要对白 车身整个制造过程进行尺寸控制及调整。
本文结合 生产实际，提出基于三坐标测量的汽车白车身尺寸 控制策略，并在某车型上进行试验，通过应用实例验 证其有效性。
文章编号：1672-545X(2021 )03-0067-051三坐标测量设备及测量原理任何形状都是由空间点组成的，所有的几何量 的测量都可以归结为空间点的测量，因此精确进行 空间点的采集，是评定任何几何形状的基础。
什么是三坐标测量仪
什么是三坐标测量仪三坐标测量仪（Coordinate Measuring Machine，简称CMM）是一种常用的精密测量设备，用于精确测量和分析物体的尺寸、形状和位置。
它通过测量物体在三维坐标系中的坐标来确定其几何特征，具有高精度、高易用性和广泛的应用。
原理和构成三坐标测量仪的工作原理基于三个相互垂直的轴，分别为X、Y和Z轴。
测量仪通过移动探针在物体表面上进行接触性测量，精确测量探针的位置信息，并记录下坐标值。
三个轴的移动形成一个三维的坐标系，通过记录不同位置上的坐标值，可以准确描述物体的几何特征。
三坐标测量仪通常由以下几个主要组成部分构成：1.机架：支撑整个测量仪的结构，通常由高强度的材料制成，确保稳定性和刚性，以保证测量的精度。
2.横梁：固定在机架上，负责X轴的移动。
横梁上安装有探针，可以在X轴方向上扫描并记录测量点的坐标。
3.工作台：用于放置待测物体，可以在Y轴方向上移动，使物体可以在水平平面上进行测量。
4.立柱：垂直固定在机架上，通过Z轴的移动来调整探针的高度，以适应不同高度的物体测量。
5.控制系统：负责控制三个轴的移动，并记录探针测量点的坐标值。
应用领域三坐标测量仪在许多行业中广泛应用，在精密制造、质量控制和工程设计等领域起着重要作用。
1.制造业：在精密制造行业中，三坐标测量仪用于测量和检验零件的尺寸和形状。
它可以帮助制造商确保产品符合设计要求，并发现制造过程中的问题，提高产品的质量。
2.汽车工业：在汽车制造过程中，三坐标测量仪用于测量发动机、车身及其他关键部件的尺寸和形状。
它可以帮助汽车制造商确保产品的准确性和一致性，提高汽车的性能和安全性。
3.航空航天：在航空航天行业中，三坐标测量仪用于测量飞机零部件和航天器的尺寸和形状。
它可以帮助制造商确保飞机部件的精确配合，并确保航天器的几何特征达到设计要求。
4.医疗器械：在医疗器械制造过程中，三坐标测量仪用于测量和检验医疗器械的尺寸和形状。
C-class白车身间隙平顺在线检测设备解析及实践
装配尺寸控制即白车身间隙平顺度的控制是质量控制的重要环节，也是决定整车外观的重要因素。
传统间隙平顺测量采用人工间隙塞尺及平顺卡板的方式，而人工测量的重复性及再现性较低，无法通过M S A 测试，测量工具分辨力低，常规塞尺卡板仅为0.5mm ，且数据记录追溯性差，故人工测量的数据不足以真实有效地反映白车身的实际状态。
现北京奔驰汽车C-class 生产线采用间隙平顺在线检测设备(以下简称SMA)采用线激光三角测量原理，对白车身重要控制点进行100%测量，分辨率0.01mm ，通过MSA 验证测量系统具有较高的准确性及精确性，从而为分析及解决装配尺寸问题提供数据支持，使技术人员可以不断的提升装配尺寸的精度。
在线检测设备解析1. 线激光传感器间隙平顺测量设备（以下简称SMA ），SMA 是德语Spalt Messe Anlage 的缩写，是由德国VMT 公司提供，其采用线激光传感器测量，如图1所示，传感器投射一条激光线在物体或工件上，并采用三角测量方法，将激光反射进入另一侧的相机感光成像，工件表面激光照射点高度不同，所接受反射光的角度也不同，计算工件高度信息。
此激光传感器安装在机器人上，通过PLC 控制机器人及工作，实现了自动化测量（见图2）。
C-class 白车身间隙平顺在线检测设备解析及实践□北京奔驰汽车有限公司 / 张皓源白车身间隙平顺检测中，线激光三角测量方法得到应用，通过激光传感器配搭机器人自动检测的方式实现了生产线上100%的侧量，代替了传统的人工检测且具有较好的重复性及再现性，为问题的分析及解决提供了可靠的依据。
图2 间隙平顺测量设备（SMA ）图1 线激光传感器三角测量1.零件轮廓 2.激光线 3.照相机4.零件可见激光线末端2. 算法及零件轮廓此车型共有四种零件类型轮廓，由于两个探头识别两个零件，宽角度零件及小角度滚边零件最为常见，在C-class 所有车门外板、行李箱及前盖前半区域均属于这种轮廓类型，选择Deepdrawn 搭配Crimped 算法；第二种轮廓为双小角度滚边零件，选择Crimped 搭配Crimped 算法，此种算法应用于前盖后半区域的测量点；第三种轮廓为宽角度与0角度零件，为白车身侧围与窗框法兰边，此时选择DeepDrawn 搭配End 算法；第四种轮廓为双零角度零件，选择双End 算法，此种算法用于窗框与窗框之间计算间隙及平顺度。
蔡司CMM可行性分析
蔡司CMM可行性分析引言蔡司(Carl Zeiss)是全球著名的光学和光电子技术公司，以其世界级的光学仪器和解决方案而闻名。
蔡司之所以成为业界的领导者，得益于其精确测量技术的革新与发展。
其中，蔡司坐标测量机(Coordinate Measuring Machine，简称CMM)作为精确测量的重要工具之一，在工业生产领域有着广泛的应用。
本文对蔡司CMM的可行性进行分析，以帮助了解CMM技术及其相关应用的人士做出更准确的决策。
技术概述CMM是一种基于计算机控制和测量技术的高精度测量设备，能够用于测量和验证工件的形状、尺寸和位置。
其工作原理是通过使用探针在工件表面上进行点触测量，并将测得的数据传输到计算机系统进行分析和处理。
蔡司CMM作为领先的测量技术，具有以下特点：1. 高精度：蔡司CMM采用先进的测量传感器和控制系统，能够实现微米级别的测量精度。
2. 多功能：蔡司CMM可根据不同的测量需求，配备不同类型的探针和附件，实现多种测量方式和功能。
3. 高效性：蔡司CMM具备快速测量和数据处理的能力，可以大幅提高测量效率和生产效益。
4. 可靠性：蔡司作为一家世界级光学仪器制造商，其CMM产品具有稳定性和可靠性，能够满足各种复杂测量场景的需求。
应用领域制造业CMM在制造业领域的应用非常广泛。
例如，汽车制造商可以使用CMM对汽车的车身零件进行测量和检测，以确保零件之间的尺寸和位置的精确性，从而提高整车的质量和性能。
此外，CMM还可以用于监控和控制生产线上的工件质量，保证产品符合设计和制造要求。
航空航天在航空航天领域，CMM被广泛用于飞机零部件的测量和检测。
由于飞机零件的尺寸和形状要求非常严格，需要具备高精度和高稳定性的测量设备。
蔡司CMM 可以满足这些要求，帮助航空工业确保航空器部件的安全性和可靠性。
医疗器械CMM在医疗器械领域的应用也非常重要。
例如，人工关节、植入物和牙科器械等医疗器械的制造过程中，需要对产品进行精确的测量和检验。
CMM在车身检测中的应用
THANKS
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设备调试与校准
对CMM设备进行调试和校准，确保其处于良好的工作状态。
数据采集
使用CMM设备对车身进行测量，采集相关的数据点。
数据处理
对采集的数据进行预处理，包括数据清洗、去噪、平滑等步骤， 以提高数据质量。
结果分析与报告生成
数据分析
对处理后的数据进行统计分析，计算车身的各项 参数，并与设计值或标准值进行比较。
关键特征点定位
通过CMM的高精度测量能力，对车身关键特征 点进行定位，如车门、车窗、引擎盖等位置的测 量。
对比分析
将CMM测量结果与CAD数模进行对比分析，以 检测车身尺寸偏差，为后续调整提供依据。
车身形状评估
曲面形状检测
利用CMM对车身曲面进行测量， 评估其形状是否符合设计要求， 如流线型车身的曲面平滑度等。
不合适的采样策略可能导致数 据采集不完整或冗余，从而影 响检测精度。优化采样策略， 如合理设置采样点、使用自适 应采样方法等，有助于提高数 据质量和检测精度。
数据处理效率问题
算法优化
针对CMM系统数据处理的算法进行优化，如采用高效的数据结构、并行计算和分布式 计算等技术，可以提高数据处理速度。
硬件加速
要点一
测量目标
对车身各部件之间的间隙和面差进行 测量，确保车身装配精度和外观质量 。
要点二
测量方案
采用CMM进行高精度测量，通过编 程控制测量路径和测点，实现对车身 间隙和面差的全面、准确测量。
要点三
实施效果
提高了车身间隙和面差测量的精度和 效率，减少了人工测量的误差和工作 量，为车身质量控制提供了有力支持 。同时，通过对测量数据的分析和处 理，可以及时发现和解决车身装配过 程中的问题，提高生产效率和产品质 量。
车身尺寸监控及数据应用
车身尺寸监控及数据应用作者：文／易平来源：《时代汽车》 2018年第12期1引言车身尺寸的测量监控作为尺寸工程工作中重要的一环，对整车质量有着十分重要的作用。
在传统车身尺寸测量监控模式下，尺寸监控覆盖率低，数据不够全面，且反应处理速度滞后。
在智能制造战略背景下，为提升质量效益当改变传统监控方式，实现测量监控全面性、有效性、实时性，充分发挥先进测量技术和移动网络技术，整合数据资源，提升反应速度，抑制缺陷产生，降低成本，实现制造系统及过程智能化，是尺寸测量监控发展的新趋势。
2传统监控模式目前各大汽车厂主流的对零部件总成及白车身的尺寸监控方式为抽样进行CMM测量（图1）或检具测量，通过抽样测量结果来评价产品的符合性，并分析制造系统存在的问题，但抽样检测存在效率低和频次低的缺点，抽样频率一般不足百分之一，而且车身制造工艺复杂、工序较多，在人、机、料等偶然因素作用下，抽样测量有可能检测到比较好的样本而未暴露出问题，或者检测到有偏差，但是样本太少，无法做出准确判断，还需要再抽检一个样本，这样一方面增加CMM的工作负荷，占用测量资源影响其他测量任务，继续跟踪过程中，这个问题的解决也会被拖延。
无法精确的评估工艺稳定性，无法及时的暴露尺寸波动问题，是我们传统尺寸监控模式两大缺点。
3在线vision监控随着机器人的广泛应用和先进测量技术的发展，vision在线光学测量系统引入制造过程有效解决了传统监控方法的缺点，作为CMM抽样测量的补充，该系统对生产线每台经过vision工位的车身进行检测（图2），为我们提供充足的数据来评估和改进工艺制造能力、诊断制造过程异常，也为我们的产品质量监控做到100%检测。
3.1 Vision系统特点Vision在线测量系统采用3D扫描式激光测量传感器、图形处理以及计算机控制技术来实现车身空间尺寸及位置度的精确测量。
相对于传统式CMM探针接触测量而言，其特点是：非接触：3D扫描式激光测量，无须接触车身；效率高：车辆不用上下生产线，平均3秒完成一个测点测量；全检测量：关键尺寸点均可100%测量，实现车身尺寸的有效监控尺寸偏差，3.2系统架构PLC、机器人、测量控制柜及测量传感器的关系（图3）：PLC债责根据车型信息调用机器人程序，并且根据机器人的运行状态控制测量循环；机器人负责将激光测量传感器精确到达测量位置，并发出测量信号；测量控制柜在PLC控制的测量循环里面，根据机器人的测量信号来控制传感器的发光与图像处理，并在一个测量循环结束后实时输出数据；测量传感器负责图像的收集并回传到测量控制柜进行处理与计算。
论述三坐标测量机的重要作用
论述三坐标测量机的重要作用一、三坐标测量机简介。
三坐标测量机，简称CMM，是由三个相互垂直的运动轴X、Y、Z建立起一个直角坐标系，测头的一切运动都在这个坐标系中进行，测头的运动轨迹由测球中心点来表示。
测量时，把被测零件放在工作台上，测头与零件表面接触，三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。
当测球沿着工件的几何型面移动时，就可以得出被测几何型面上各点的坐标值。
将这些数据送入计算机，通过相应的软件进行处理，就可以精确地计算出被测工件的几何尺寸、形状和位置公差等。
它广泛应用于机械制造、仪器制造、电子工业、航空工业等各领域。
二、三坐标测量机的引进提高了检测效率和精度、加速了公司产品质量的提高。
三坐标测量机使用以前的检测设备大部分都是基于手工检测，检测结果受人为因素的影响较大，同时也严重的影响了工作效率。
由于以前缺少先进的检测手段，有些形状和位置公差无法检测，而采用专用检具检测又往往难以正确反映产品的加工精度，引进三坐标测量机后这些已不在是问题，全都轻松实现，大大的提高了检测精度。
原来需做工装才能完成测量的工件在三坐标测量机上直接就可以测量，节省大量的工装制作费用和存放空间，降低了产品成本费用。
对产品质量进行了预防控制，通过对重点关键零部件进行定期、定量抽检，形成了固定的检测程序，节省了大量的时间，提高了检测效率的同时，还提供了大量的可以对比分析的数据。
同时还对生产现场的质量问题时时测量跟踪，对于检测不合格的产品及时进行工艺、工装、设计等方面的改进，使产品质量不断的获得提高，产品的合格率越来越高。
三、三坐标测量机为提高公司生产工艺水平作出了贡献。
三坐标测量机使用以前的检测设备大部分缺少三维检测手段，影响了各公司生产工艺水平的提高，是企业长期难以解决的问题。
汽车车身主要由冲压件焊接而成，因此模具的好坏直接影响到钣金件以至于整车质量，而汽车的完美特性使得模具曲面更加复杂，如果用常规的检测方法很难实现对模具的检测，因此通过三坐标测量机测量冲压件，能够生成精确到微米级的三维数据偏差和图形报告，可以直接看到某一位置的质量优劣，给模具的修改带来前所未有的便捷。
悬臂三坐标
悬臂三坐标1. 概述悬臂三坐标（CMM）是一种用来测量三维物体形状和尺寸的精密测量工具。
它是由三个互相垂直的伸出悬臂的支杆构成，具有高精度、高稳定性、高可靠性、高效率的特点，广泛应用于航空、航天、汽车、机械、电子、医疗、精密仪器等各个领域。
2. 工作原理悬臂三坐标通过测量支杆的位移量来确定物体的三维坐标。
在实际测量过程中，先将被测物体固定在测量台上，然后使用机械臂将测量装置按照预设的路径移动，并记录下每一个位置上支杆的位移量。
最后根据位移量的数据计算出物体在三维空间中的坐标，并生成三维模型。
3. 应用领域3.1 航空航天在航空航天领域中，悬臂三坐标被广泛应用于测量航空发动机零件、飞机机身、航天器等大型复杂物体的表面形状和尺寸。
由于这些物体都具有高精度、高复杂度的特点，传统的测量工具面对这些物体无法做到精确测量，悬臂三坐标则可以很好地解决这个问题，为航空航天领域的发展提供了重要的技术支持。
3.2 汽车在汽车行业中，悬臂三坐标通过测量汽车车身、发动机、底盘等部件的形状和尺寸来确保汽车的质量。
悬臂三坐标的高精度、高效率特点，可以帮助汽车制造商有效地管理生产线，提高质量和生产效率。
3.3 机械制造在机械制造领域中，悬臂三坐标被广泛应用于测量各种机械制品如凸轮、齿轮、轴等零部件的尺寸和形状，并且可以将测量结果反馈给机械加工设备，精确控制机械加工设备的加工过程，提高产品的精度和质量。
3.4 电子在电子领域中，悬臂三坐标被广泛应用于半导体芯片、显示屏、手机、电脑等电子产品的尺寸和形状测量。
悬臂三坐标可以帮助电子制造商控制制造过程，提高产品品质和生产效率。
3.5 医疗在医疗领域中，悬臂三坐标被应用于医疗器械的制造和检测，如人造关节、假肢、手术用器械等，其中长度和直径等指标的精度都需要超高精度，而悬臂三坐标则可以很好地解决这个问题，为医疗器械的制造和检测提供了技术保障。
4. 总结悬臂三坐标是一种精密测量工具，具有高精度、高稳定性、高可靠性和高效率等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、机械、电子、医疗等各个领域。
高精度的车身检具--三坐标测量机外文翻译
The high accuracy automobile body examines has -- Three coordinates measuringenginesThe automobile body examination is in the automobile industry about the spare part examination important part, this examination directly is relating the entire vehicle outward appearance and the quality Three coordinates measuring engines generally have the high accuracy, the high velocity, the very good flexibility, the very strong dataprocessing and adapt the scene environment ability, is inparticularrich the software function which, unceasingly expands, at present moreand more applications in automobile body examination.The automobile body examines characteristicAutomobile body in processing and in craft assembly process, becauseeach kind of host objective factor can have various error, besidesoperator itself skill and experience and so on subjective factorinfluence, but also has some becausexamination method itself createsinfluence. Some two kind of quite typical situations: First, theautomobile body and its composition each kind of spare part mostly forthe plate work, the work piece rigidity is generally worse, Also on automobile body surface each kind of hole and the relativesize are been at the earth gravity influence the strained condition,if the use tradition survey way and the jig method often are unable tothis kind of nature distortion to survey and the appraisal, even ifsurvey and appraisal, also can appear a bigger deviation. Its two, theautomobile body is the multi- kinds of work in a factory jobassembly system, is very difficult avoids when the single unitexamination to have the deviation.In view of the fact that the above reason, the request which examinesto the automobile body mainly has: Locates reasonably; The holeexamination contains two contents: Aperture size, hole position;Contour inspection: Because this kind of components outline generallyassumes the free curved surface, not characteristic and so on rule,needs to adopt the many kinds of ways according to the specialdetails; Draws a line the way inspection work piece outline, thesituation is similar with the inspection hole; Treats measured thecomponents need to clamp.The tradition examines has generally only aims at a parameterexamination, are many is the manual operation, the working efficiencyis not high. Moreover, the tradition examines has and the examinationhas many insufficiencies with the jig, does not have monitors on theproduction line to move the situation ability, therefore in theautomobile body and so on in the large-scale weldment examination andthe survey application, the tradition examines has has gradually lostthe dominant position, displaces is the high accuracy threecoordinates measuring engine.Three coordinates measuring engines in automobile body examinationapplicationThree coordinates measuring engines are through poke head in thesystem and the work piece relative migration, surveys the work piecetable flour dim sum three dimensional coordinates the measurementsystem. Besides the measuring engine main body part, the system alsoincludes the transportation, the attire clamps and so on to assist thelink, and must in survey software under the coordination to be able tocomplete the request the survey duty. Three coordinates measuring enginesgenerally have the high accuracy,the high velocity, the very good flexibility, the very strong dataprocessing and adapt the scene environment ability, is in particularrich the software function which, unceasingly expands, all theseenabled CMM to play the increasingly major role in the automobile bodyquality control. Especially in today passenger vehicle productionworkshop, three coordinates measuring engines has used on theproduction line, but is not the use in is far away the scene thesurvey in. In the pressing part production workshop, uses the proportion whichthree coordinates measuring engines examines to cross one half, somelarge-scale complex work pieces are examined the proportion to behigher. The weldment certainly is not each kind all needs to carry onthe examination, but in must receive these automobile bodies’ whichcontrols always to become, uses three coordinates measuring engines tocarry on the inspection the proportion even to achieve 2/3. Uses inthree coordinate measurement system which in the production processexamines to become the technological process in fact a constituent.Three coordinates measuring engines type and characteristicAt present, in the world provides the specialized examination plan forthe automobile profession automobile body examination the mostwell-known factory family belongings to be Italian DEA Corporation,and in impetus automobile body research and "white automobile body"the size examination aspect has made the prominent contribution. Theapplication characteristic examines which in view of the automobilebody, DEA developed adapted the automobile to examine each link eachkind of design, added aims at the software function which the platework characteristic established, Can for the automobile body development, the trial manufacturing,thepart/sub-assembly/always become the examination, the on-lineexamination as well as the quality control provides the safeguard.The commonly used three coordinates measuring engine mainly has thehorizontal arm measuring engine, the bascule bridge type measuringengine and fixes the Dragon Gate measuring engine. Horizontal armmeasuring engine divides the double horizontal arm and the listhorizontal arm two kinds, mainly uses in to the automobile body andthe large-scale plate work survey, also observable center small. Thebascule bridge type measuring engine precision is higher, mainly usesin to the shape complex thin wall work piece, Specially is suitable to is producing the scene carries on theon-linesurvey to the middle and small scale pressing part and the weldment.Fixes the Dragon Gate measuring engine the precision to be higher thanthe horizontal arm measuring engine, mainly uses in like the aviation,the automobile and so on the tall and slender survey.The examination uses the flexible jigaccording to surveys the request, formulateseach kind of localization and clamps the plan, meets must manufacturesome jigs, then according to the existing plan, in three coordinatesmeasuring engines work floor, locates these and the clamp builds,establishes behind the survey coordinate system in this foundation tobe possible to survey. This traditional procedure existence deliverycycle long, the deficient flexibility, the change expense high, thestorage expense is big and so on the shortcoming.The modernization large-scale, the multi- varieties automobileproduction request flexible jig system may use in any measuring engine(bracket or vertical arm); Moreover it does not need and theexamination supposes has special electrical and the software joint.This kind of jig system maintenance convenient, the use is simple. The commonly used flexible jig system has two kinds, the first kind isthe programmable column promotion, the second kind is mechanical typemodule joining together. Also has in the first kind entire isautomatic and the manual division, but the second kind also has thedifferent structural style.The entire automatic flexible attire clamps the systemEntire automatic flexible attire clamps the system take DEA theproduction FIVE (like chart 3) as an example, its main body part isgroup of circular cylinders, in sufficient compressed air, if turns onthe air valve, the base namely forms the air cushion, the columnphysical ability livelily moves in the platform, also highly variables, the height of lift biggest one kind is 500mm; The peak matches the standardized strut, with by load bearing work piece. Underthe shut-down condition, these circular cylinders neatly set to coordinates measuring engine platform behind. This system when movement, consummates software and the automatic operation function with the aid of FIVE moves one by one the circularcylinder to platform in some establishes in advance the position;After the circular cylinder according to is definite X, Y, the Zcoordinates stops supposes the fixed point in the platform, measured a manipulator starts upwardly, namely along the Z axis migration, promotes the column in vivo piston to the stipulation altitude; Procedure beforehand establishes which through the execution, X, Y,the Z coordinates on have established in the coordinates measuringengine survey space. So long as in view of the different work piece establishment corresponding procedure, the FIVE system can satisfy each kind of work piece the strut, the attire clamps the request, has demonstrated theenormous flexibility, namely flexibility.The manual flexible attire clamps the systemThe FIVE automatic systems also have the obvious insufficiency, one isthe user investment big, two is although the operating process for entire is automatic, but the working efficiency is not certainly high. In recent years promoted the manual flexible attire to clamp thesystem, was similar to the FIVE system, according to was measured the work piece the different situation first established the correspondingprocedure, The measuring engine measured gradually enters ，the operator then artificially moves the circular cylinder to measured under, the manual promotion to aims at survey on to assign the position again, then installs the modular strut cartridge, this kind of system compared to entire automatic jig system working efficiency high, the efficiency is also good.On servosystem and so on yummy treatsOn yummy treats system including conveyer belt, axle vehicle and power department classification. Installs on the yummy treats system inmeasuring engine around, the reference and the assembly line position,on the yummy treats may carry on in any side. Thus, the down time, namely the spatial running time reduces to few, enhanced the working efficiency. When treats measured the thin wall when surveysthe location examines, the next thin wall is installed in 上料 the location load bearing platform, but completes after the survey circulation, this on automatically emigrates surveys the region, installs the new workpiece second platform to move in. According to surveys the duty the need, in the load bearing platform also may establish measures astorehouse, also may in examine in a complex work piece process to measure the head through the replacement, time completes the task.General surveys software and special-purpose survey softwarePreliminary survey software is the coordinates measuring engine necessary slightly disposes software. It responsibly completes the entire measurement system the management, adjusts, the coordinate system establishment and the transformation, the input output management, the basic geometry essential factor size and the shape position common difference appraisal as well as the element constitution basic function including the probe. (The shape position common difference includes: The straight dimension, flatness, roundness, the column, the line outline, the surface outline, the parallelism, the verticality, the gradient, position, coaxial (heart), the symmetry, the circle beat, all beats)Special-purpose survey software is aims at some kind software which has the specific use the spare part survey question to develop, for example: Gear, thread, free curve and free curved surface and so on. Generally also has some attached software modules, for example: The statistical analysis, the error examine, compensates, CAD and so on.The advanced measurement and examination software may need to provide the perfect solution for the measurement, is highly effective correctly completes the examination function the key aspect. If thick-DMIS survey software operation contact surface is succinct, may instruct the user to carry on the components programming, the parameter establishment and the work piece examination; At the same time, its integrated graph function, can examine the data production visible graph report; Also may transplant traditional survey software, and provides ties up software and so on plan like MM4, TUTOR. In addition also includes each kind of plate work and the plastic glass and the fitting completeset survey procedure, as well as automatically seeks the surveyelement, real-time three dimensional measured compensates, the automatic compensation distortion work piece superficial position andthe direction and so on; And distorts the big work piece hole search function to the plate work, Namely controls the measuring engine the region to seek several effective geometries shapes nearby the theory hole center, has had the intellectualized characteristic. This software also has the formidable CAD graph function, the permission user uses the three dimensional CAD data, off-line or on-line production work piece examination procedure, simultaneously completes the graph work piece model and the survey way simulation, produces the computer digital-analog to complete the reversion project.高精度的车身检具--三坐标测量机车身检测是汽车工业中关于零部件检测的重要部分，该项检测直接关系着整车的外观和质量。
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Vento r-sf+CW43L
CW43L
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检测车 身内部
专用支 撑
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Vento+CW43L
CW43L
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等待检测 的整车
专用夹具
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Vento+PH10M
PH10M
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组合夹具
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整车检测——坐标系
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• 通常整车的定位孔也是支撑及夹具定 位位置，因此坐标系是建立在夹具上 面，然后再把整车放置在夹具上面
钣金类：测量整车、钣金件以及覆盖 件等
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车身检测
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• 车身检测包括整车检测、分总成检测、 单件检测、检具检测
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车身检测：测量机
1、FIVE——柔性，精度受机器影响 2、WITTE——可多次组合，位置固定， 重复性好，须根据车型定做专用支撑，价 值较贵
3、自己订做——专用型，重复性好，夹具 制作周期长
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整车夹具——FIVE
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• 分总成的检测主要控制装配孔和外形 尺寸
• 分总成尺寸合格与否直接影响了整车 的尺寸
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分总成——测围
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• 测围是比较重要的分总成，很大程度 上决定了整车的外形尺寸
Shaping the future of measurement
• 建立坐标系的特征元素多选择孔和定 位面
• 方法采用321法，根据特征进行适当的 旋转、平移
Shaping the future of measurement
整车检测——夹具
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• 每个厂会根据自己的情况采用不同的夹具 • 总的特点是保证定位孔和支撑面的精度 • 目前常用的有三种类型夹具：
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CW43L 无极旋转测座
Witte 气浮平台
可更换支撑适应 不同工件的检测
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Vento+PH10M+Five
PH10M
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Vento
Five支撑
Shaping the future of measurement
PCDMISTM
CMM
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——车身检测
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CMM在汽车检测中的使用
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• 在汽车行业中CMM的使用分为两大类： 机加类：测量发动机箱体、变速箱壳 体、曲轴等
测围装夹
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Shaping the future of measurement
测围——坐标系
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• 测围的坐标系通常建立在夹具的定位 销上
• 多用321旋转平移法
• 建立坐标系之后，再把测围放置在夹 具上面
Shaping the future of measurement
• 整车检测 • 分总成 • 划线 • 测头、传感器、测针 • 坐标系 • PC-DMIS在检测时的应用技巧 • 数据处理
Shaping the future of measurement
整车检测
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• 整车的检测在每个汽车生产厂都是必需的。
• 在车型开发期间，数据的采集用于造型 （反求工程）及样件的验证
整车检测——检测特征
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• 尺寸检测的尺寸通常是为了控制整车 的外形
• 检测整车上面的孔，用来确定表面覆 盖件及内饰件的安装位置
• 检测点位，用来控制间隙和阶差
Shaping the future of measurement
PCDMISTM 车身检测
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• 整车检测 • 分总成 • 划线 • 测头、传感器、测针 • 坐标系 • PC-DMIS在检测时的应用技巧 • 数据处理
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分总成
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• 分总成是在由散件到整车的一个中间 过程，按照整体结构把相应的散件焊 装成分总成，然后在把分总成焊接成 白车身
• 在生产线安装期间用来测试样件以便调试 生产线的精度；
• 投入正常生产运转之后，每天都会做一定 量的抽检，以便控制生产线的生产质量， 从而控制产品的质量，并为后续车型的开 发积累数据。
Shaping the future of measurement
Bravo nt+CW43L+Witte
Bravo nt
FIVE配合根据支撑位置的形 状精确制作的模块，实现整 车的精确定位
Shaping the future of measurement
整车夹具——WITTE
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特别加工的支撑精确地适合 工件，可靠地避免任何对工 件的损坏。
Shaping the future of measurement
HEXAGON悬臂式测量机、 高架桥式测量机
• 其中双悬臂式测量机因其悬臂可进入车体 内测量，更适用于整车的检测，所以应用 更广泛
Shaping the future of measurement
PCDMISTM 车身检测
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